FR4 PCB材料

FR4 は PCB の製造業のための非常に一般的な誘電性材料です。FS の技術はあなたのプロジェクトがそれを使用する必要があれば中国の最もよい FR-4 PCB の製造業者、あなたの引用語句を得るために私達に連絡して下さいです。

FR-4 PCBのディレクトリー

FR4 PCBとは

PCBの異なる種類がありますが、産業と電子工学で使用されています。回路基板の各タイプは、その対応する特性やアプリケーション領域を持っています。 FR4は新しいタイプの基板材料で、この基板材料で作られたプリント基板をFR-4プリント基板と呼びます。従来のプリント基板では、基材としてガラス繊維強化エポキシ樹脂が使用されていました。FR4は、ガラス繊維にエポキシ樹脂を積層したものです。ガラス繊維は材料の陳腐な構造を提供するのに使用されています。FR4 板のために使用される材料は UL94V-0 標準に従ってあります。

通常、資格のある ターンキーPCBアセンブリ を使用した基板を作ることができます。FSテクノロジーを例にとると、FR4基板だけでなく、FR3基板も作ることができます。 ボード私達はまたアルミニウム PCB、rogers PCB、等を作り出してもいいです。 私たちが製造する回路基板は、単層、二層、多層構造を実現することができます。 

高い TG FR4

それは FR4 PCB の治された部門であり、この板は高温を要求するプロジェクトおよび適用のために使用されます。FR4 はエポキシのガラス物質的な等級を示します。Tg はガラス転移点のための略称です。FR-4 PCB のこのタイプは無鉛はんだ付けし、可変的な温度条件からの板を保証するための最も良い選択と考慮されます。その共通の適用は通信システム装置および自動車車である。 

ハロゲンフリーFR4

ハロゲンフリーとは、周期律表の元素である臭素、ヨウ素、塩素を使用していない基材のことを指す。ハロゲンを含む難燃材は、燃焼後に人体に有害なガスを大量に発生させるが、難燃性が良いため、今でも多くのメーカーが電子機器に使用している。FSテックでは、ハロゲン元素が人体や自然に害を及ぼすことを防ぐために、ハロゲン元素の代わりにリンやリン窒素を使用しています。また、鉛フリーはんだ付けにも適した材料です。ガラス転移温度は約150℃、分解温度は330℃です。ハロゲンフリー基板は、技術機器など燃えると有害な煙を発生するデバイスに使用されています。移動体通信システムなどによく使われている。  

FR4 PCBの特徴

FR4 PCBの材料特性

FR4 PCBの温度

ご存知のように、TG値はPCB基板の耐熱性を測定する指標です。より高いTG値は、より高い温度定格を表し、その逆も同様である。FR4プリント回路基板は、積層エポキシで補強されたガラス繊維の多数の層の使用によって作成されます。PCBの最大動作温度 FR4 は130度であり、PCBの定格温度を再定義している。もし、温度が130度以下であれば、その特性は変わらないとお考えなら、それは間違いです。実は、温度が定格値までいかなくとも、基板の物理的特性は変化する。これは、PCBA基板上の電子部品の種類が多すぎて、すべての部品の定格温度を考慮できないためで、FSテクノロジーでは、たとえ高温定格のFR-4材を使用したとしても、100℃を超えないようにすることを推奨しています。回路基板の電気的、機械的特性は高温とTGの影響を受けるので、FR-4 PCBA基板は産業界で広く使用されています。従って、FS Technologiesは、FR4をどのような回路に適用する場合でも、常に温度値を考慮することをお勧めします。

FR4 PCBの厚さ

Fr-4 PCbの厚みは約0.2〜3.2mmです。

FR4 PCBの熱伝導率

FR4材は熱伝導率が悪いとされています。FR4の熱伝導率は0.3W/(m・K)、銅の熱伝導率は385W/(m・K)です。W/(m・K)で、一般的な範囲は10~45W/(m・K)です。金属材料の熱係数が最も高い。

いくつかの要因は FR4 PCB の熱伝導性に影響を与えます

  • バイアス
  • PCBの銅トレース
  • インナーレイヤー
 

ビアスは、プリント基板の表面に作られた放熱のための穴のことです。 原理は、ベアボードに穴を開けることで、部品を通してPCB全体の表面に熱を広げ、対流・輻射伝導で外部に熱を伝えるというものです。FSテックでは、これは症状を治療する方法であって、根本的な原因を治療するものではないと考えています。放熱対策としてビアのみを使用する場合、ビアの数が少ないと本当の意味で問題を解決できませんが、ビアの数がある値に達すると、その効果は大きく減退します。なぜなら、熱は無から消えるわけではなく、ビアの位置に集まるので、基板全体に加熱ムラが生じるからだ。

また、トレースは熱伝導をよくするために役立ちます。トレースが完全に接続されていれば、熱は容易に放散されます。高熱の場合は、放熱用トレースを完全に接続する必要があります。

また、内層は基板の放熱にも役立ちます。層が大きいと、熱伝導率が低下します。

FR4基板密度

FR4プリント配線板の密度値は1.850g/cm3です。

FR4材は吸湿性が低い

FR4は吸水率が約0.10%と非常に低く、船舶用として使用されている。

FR4材は耐放射線性に優れている

FR4基板は、主に通信システムで使用されています。耐熱輻射の特徴があります。そのため、高放射線を排除する用途に使用されています。

FR4 PCBの機械的特性

  • 衝撃強度に高い価値を持つ基板です。
  • FR4は誘電率が低いため、基板への実装が容易です。
  • 振動や衝撃に耐える安定した構造の基板です。
  • 冷媒流量が少ないという特徴を備えている
  • 引張強度の値が高い基板です。
  • 基板にダメージを与える放射線に対する耐性がある
  • 誘電率が高く、導電性に優れている。
  • 高ガラス転移温度(150Tgまたは170Tg)である。

fr4基板と他タイプとの比較

FR-4のメリット

FR材には、FR1、FR2、FR3、FR4プリント基板シートがあります。この記事では簡単な比較しかしていません。

  • 他の回路基板と異なるガラス繊維強化エポキシ樹脂材料を使用する。FR3エポキシ接着剤、FR2フェノール樹脂に比べ安価です。
  • FR4は,単層基板,2層基板,多層基板の製造が可能です。FR1、FR2、FR3は多層基板の製造はできません。
  • 高温度耐性、130℃以上の回路で動作可能
  • FR1、FR2、FR3は、多層基板製造には使用できません。

ロジャース VS fr4

  • 温度管理能力ではロジャースがFR4より優れている
  • 信号の面では、FR4はRogerよりも信号が途切れやすい
  • FR材は、誘電正接の値が大きい。
  • インピーダンスマネジメントの場合、ロジャーの誘電率が異なると
  • Fr4はロジャーより安い
  • FR4は、誘電率値が ロジャースPCB

アルミ基板 VS FR4

  • アルミ基板 はFR4より放熱性に優れています。
  • アルミ基板は、その優れた機械的強度と、より多くのPCBコンポーネントを処理する能力により、より大きなサイズの基板を作成するときに選択されます。
  • アルミは電磁波から回路部品を保護する性質がある
  • LEDにはアルミ、HDIにはFR4が使用される

セラミック基板 VS FR4

  • FR-4はセラミックに比べ熱伝導率が低い。酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、炭化ケイ素などのセラミック基板は、いずれもFR-4より熱伝導率が高くなります。
  • FR4基板は熱を逃がしにくいので、ビア、金属層、冷却素子が必要ですが、セラミック基板には使われません。

FR4基板の設計方法

FR4 PCB の版の作成にかかわるステップは次で説明されます。

  • 材料切断
  • ドライフィルムコーティング
  • AOI検査実施
  • 断熱材
  • XRAY検査
  • 基板上の穴あけ加工
  • 電気メッキ
  • エッチング
  • シルクスクリーン用途
  • 基板製造
  • 表面処理
  • ミーリング加工
  • 故障を発見するための電気テスト
  • 品質管理テスト
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